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Hoplite : Le nouveau concept de missile de MBDA

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Hoplite : Le nouveau concept de missile de MBDA

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Frapper, notamment depuis la mer, des cibles terrestres à longue distance, dans un environnement aérien très encombré et en minimisant les dommages collatéraux. C’est l’objectif que se sont fixés des ingénieurs de MBDA dans le cadre de Concept Visions, un programme annuel de R&D lancé en 2010 par le groupe européen. Il s’agit, pour un concept d’emploi donné, d’imaginer ce que sera un futur missile en intégrant des technologies qui seront mâtures dans 25 ans.

 

Pendant 5 mois, une équipe de MBDA a travaillé sur le sujet afin de présenter aujourd’hui le CVS 302 Hoplite, un missile destiné au traitement de cibles terrestres et répondant aux besoins comme à l’environnement qui prévaudront probablement en 2035. « La première étape de la réflexion a été de comprendre ce qui changerait dans le champ de bataille d’ici 2035 et contraindrait notre système », explique Morgan Ossola, chef de projet Concept Visions chez MBDA. Première constatation : le champ de bataille devrait être beaucoup plus encombré, voire congestionné, tout en étant plus confus, avec un impact direct sur les systèmes d’armes. D’abord, en termes de dommages collatéraux, avec des populations civiles situées à proximité immédiate des zones de combat, une situation dont sauront tirer avantage les ennemis potentiels. « Il faut donc prévoir des armes d’une précision extrême et avoir un compromis entre la létalité et les risques de dommages collatéraux ».

 

 

 

 

Voler bas pour ne pas gêner les opérations aériennes et surprendre l’adversaire

 

 

De plus en plus, il faudra également traiter la problématique dite de « déconfliction 3D ». Car le développement des nouveaux outils militaires aboutit à une congestion de l’espace aérien. En plus des avions et hélicoptères s’ajoutent désormais  les drones, mais également l’artillerie de longue portée. Ainsi, les canons mettent en œuvre des  projectiles à trajectoire balistique, qui atteignent une altitude de plus en plus importante avec l’accroissement progressif de leur portée (un obus de 155mm tiré sur une cible située à une cinquantaine de km s’élève à environ 10km d’attitude, alors que les roquettes des systèmes GMLRS atteignent 20 km d’altitude). « On arrive à un moment où les projectiles traversent toutes les couches de l’espace aérien. C’est très gênant pour les opérations aériennes et terrestres puisqu’il faut dégager des couloirs aériens, ce qui peut annihiler la réactivité de l’artillerie. Or, le temps de réaction est un élément clé pour l’appui feu », souligne Morgan Ossola.

 

Les ingénieurs de MBDA, qui ont dans le cadre de Concept Visions travaillé avec des militaires afin de mieux déterminer les besoins futurs et l’évolution prévisible des théâtres d’opérations, estiment en outre qu’à l’avenir, l’espace aérien sera de plus en plus disputé. Les contre-mesures seront plus puissantes, avec notamment une défense aérienne et des systèmes de brouillage renforcés. Les moyens terrestres seront également durcis, les chars d’assaut étant par exemple amenés à voir se généraliser l’emport de défenses actives contre les attaques aériennes.

 

De ces constations résulte la nécessité de concevoir un missile évoluant à basse altitude, en substance dans le volume aérien contrôlé par l’armée de Terre (qui dépend de la nature des engagements). L’objectif est de gêner le moins possible les opérations aériennes, mais aussi de déjouer les contre-mesures adverses, ce qui passe également par un missile incluant des éléments de furtivité. Les trajectoires balistiques sont, en effet, prédictibles et constituent un danger pour la plateforme qui met en œuvre l’artillerie. Les radars de contre batterie, qui existent déjà, sont capables de reconstituer la course de l’obus et, de là, l’origine du tir. L’ennemi peut alors, avant même que les projectiles adverses aient touché le sol, préparer et lancer une riposte.

 

 

Afin de gérer toutes ces contraintes, il faut donc un missile intelligent, capable de dialoguer avec les systèmes tactiques mis en œuvre sur le champ de bataille, naviguer dans l’espace aérien à basse altitude et pouvant être positionné le plus précisément possible.

 

 

Missile Hoplite-S (© MBDA)

Missile Hoplite-S (© MBDA)

 

 

Différents choix proposés à l’opérateur

 

 

Dans cette perspective, les ingénieurs de MBDA ont imaginé un nouvel engin baptisé Hoplite, du nom des anciens fantassins grecs lourdement armés. Le système repose sur trois piliers. D’abord son système de contrôle de mission. Si les tâches les plus laborieuses de la préparation de mission sont automatisées, l’homme reste dans la boucle et, à l’image d’un système GPS de voiture qui présente différents itinéraires possibles, détermine les paramètres clés en fonction des scénarios proposés (durée de vol, probabilité de destruction de la cible en un seul tir…) L’opérateur est également appelé à faire des choix lors de la phase finale du vol de croisière, le système de mission offrant différentes alternatives afin d’optimiser les paramètres nécessaires à la destruction de la cible. Pour une mission d’appui feu par exemple, la vitesse sera déterminante. En revanche, pour la destruction de défenses aériennes, il faudra un mode d’engagement passif et opter pour la trajectoire la plus sûre, même si cela allonge le temps de vol. « L’idée est d’automatiser les tâches à faible valeur ajoutée et de proposer à l’opérateur 3 à 4 trajectoires répondant à des optimums différents. De ce fait, on diminue le temps de préparation et d’exécution de la mission ». Les ingénieurs de MBDA ont estimé la durée de préparation et de décision à 1 minute, et un peu moins de 2 minutes de temps de vol pour une portée de 70km. En tout, l’action dure à peine 3 minutes, de quoi neutraliser des objectifs à même de se déplacer entre deux salves, comme les canons mobiles. L’Hoplite est, d’ailleurs, conçu pour poursuivre des cibles mobiles, le scénario de contre-batterie étant dimensionnant pour le système. 

 

 

Central opération d'une frégate (© MBDA)

Central opération d'une frégate (© MBDA)

 

Préparation de la mission à bord d'une frégate (© MBDA)

Préparation de la mission à bord d'une frégate (© MBDA)

 

 

Reste la question des dommages collatéraux, qui est aujourd’hui fondamentale, les politiques souhaitant limiter au maximum les victimes civiles, dont les pertes passent mal dans l’opinion publique. Or, les derniers engagements ont montré que l’adversaire profitait de cette situation pour se fondre dans des zones habitées. Avec une conséquence opérationnellement très lourde : il devient impossible de répliquer sur un objectif sans une confirmation visuelle ferme de sa présence et de son environnement.

 

 

Canons mobiles adverses évoluant en zone urbaine (© MBDA)

Canons mobiles adverses évoluant en zone urbaine (© MBDA)

 

 

A l’inverse, le combat traditionnel, avec des cibles isolées sans civils à proximité existe toujours. MBDA a donc décliné son concept de missile en deux versions, l’Hoplite-S et l’Hoplite-L, offrant chacun des capacités répondant à ces deux types de scénarios. Tous deux ont une vitesse de croisière supersonique, afin de réduire le temps de vol vers la cible.

 

 

L'Hoplite-L et l'Hoplite-S (© MBDA)

L'Hoplite-L et l'Hoplite-S (© MBDA)

 

 

L’Hoplite-S pour des engagements simples et sans équivoque

 

 

Long de 3.2 mètres pour un diamètre de 18 centimètres (hors entrée d’air et gouvernes pliables) et une masse de 120 kg, l’Hoplite-S est le plus simple. « Il est conçu pour des engagements simples et sans équivoque, avec une bonne description de la situation tactique et des cibles isolées, ainsi qu’un soutien d’autres moyens, comme un drone ou une capacité terrestre de désignation d’objectif ». L’Hoplite-S est doté d’un unique senseur, un LADAR (équivalent à un radar mais utilisant le laser à la place des ondes radio), qui analyse ce qui est réfléchi par le faisceau diffusé. Le LADAR va, en fait, remplir quatre fonctions : l’altimétrie, sachant comme on l’a vu que le missile doit voler bas, dans l’espace aérien contrôlé par les forces terrestres ; la réception d’un signal semi-actif laser pour la désignation de cible ; le déclenchement d’une fusée de proximité qui explose à une distance optimale de la cible ; ainsi qu’une certaine capacité d’imagerie. Le faisceau laser du LADAR, en balayant l’espace, permet en effet de disposer d’une image basique, pas suffisamment précise pour identifier une cible, mais suffisante pour la classifier. Il serait, par exemple, possible de retrouver  dans une zone un char rien qu’à sa forme et, ainsi, obtenir un impact direct. Cette capacité est intéressante dans la mesure où les opérateurs au sol ne sont pas forcément en mesure d’effectuer une désignation laser, notamment pour des raisons de discrétion, posture qui deviendra de plus en plus vraie avec le développement,  dans les prochaines années, de systèmes de détection laser s’intégrant aux équipements défensifs des cibles. En revanche, l’équipe au sol peut communiquer une position géographique via des coordonnées GPS, l’Hoplite-S se chargeant lui-même, une fois parvenu aux coordonnées, de retrouver et traquer son objectif.

En termes de performances, l’Hoplite-S peut, au terme d’un vol à très basse altitude, atteindre une cible située à 70 km en moins de deux minutes. La durée est de 200 secondes pour une portée de 140km en volant à 10 km au dessus du sol durant la phase de croisière.

 

 

Char ennemi en zone urbaine (© MBDA)

Char ennemi en zone urbaine (© MBDA)

 

Unité amie au sol nécessitant un appui feu contre le char (© MBDA)

Unité amie au sol nécessitant un appui feu contre le char (© MBDA)

 

L'opérateur gère les paramètres pour le soutien de l'unité amie (© MBDA)

L'opérateur gère les paramètres pour le soutien de l'unité amie (© MBDA)

 

L'opérateur s'appuie sur l'observation du drone survolant la ville (© MBDA)

L'opérateur s'appuie sur l'observation du drone survolant la ville (© MBDA)

 

Le système propose trois solutions de tir à l'opérateur (© MBDA)

Le système propose trois solutions de tir à l'opérateur (© MBDA)

 

Missile Hoplite-S (© MBDA)

Missile Hoplite-S (© MBDA)

 

 

L’Hoplite-L pour les environnements complexes

 

 

Le second missile imaginé par MBDA est l’Hoplite-L, plus perfectionné afin d’être utilisé dans un environnement complexe, par exemple en milieu urbain. Long de 3.75 mètres pour un diamètre de 18cm (hors entrée d’air, gouvernes et ailes pliables) et une masse de 135 kg, l’Hoplite-L est équipé d’un senseur multi-modes. Il effectue sa reconnaissance de cible en infrarouge et dispose d’une liaison de données bidirectionnelle (émission et réception). Il est, ainsi, en mesure d’envoyer en temps réel l’image infrarouge reçue par son senseur vers l’opérateur, qui va à la lumière de ces éléments confirmer l’engagement. « Ce missile est doté d’ailes car il est capable de faire un engagement avec un opérateur après une croisière à Mach 2.

 

 

Reconnaissance de la cible en infrarouge (© MBDA)

Reconnaissance de la cible en infrarouge (© MBDA)

 

 

Pour cela, il est nécessaire de réduire la vitesse dans la phase d’approche de la cible afin de laisser un temps de décision ». Afin de conserver une grande vitesse d’impact, le pénétrateur de l’Hoplite-L est équipé d’un Boosted KEP (Kinetic Energy Penetrator) qui permet, une fois l’engagement confirmé par l’opérateur, d’obtenir les vitesses d’impact nécessaires pour traiter les cibles durcies. La portée de l’Hoplite-L est de 140 km avec une altitude de 10 km pour une durée de vol de 200 secondes. Les caractéristiques sont équivalentes à celles de l’Holplite-S pour les objectifs situés à plus de 65 et 80 km.

 

 

Phase finale, juste avant la séparation du pénétrateur (© MBDA)

Phase finale, juste avant la séparation du pénétrateur (© MBDA)

 

Le pénétrateur de l'Hoplite-L, propulsé par un Boosted KEP (© MBDA)

Le pénétrateur de l'Hoplite-L, propulsé par un Boosted KEP (© MBDA)

 

 

Optimisés pour limiter les dommages collatéraux

 

 

En termes d’effet létal, les deux missiles sont optimisés pour réduire les dommages collatéraux. La charge militaire est relativement faible mais l’Hoplite se veut particulièrement efficace grâce à sa très grande vitesse d’impact. Il est, ainsi, conçu pour percer le blindage d’un char lourd ou pénétrer dans une infrastructure afin d’exploser à l’intérieur et, ainsi, confiner l’effet létal. Il peut également, comme on l’a vu, détoner à une distance optimale de sa cible. Une capacité qui peut par exemple être utilisée employée contre une batterie de mortier et ses servants. Dans ce cas, la charge se déclenche juste avant l’impact et projette au dessus du matériel visé et de son équipage une multitude de fragments. La forte vitesse finale limite toutefois la largeur du cône destructeur, ce qui là aussi permet de réduire la zone létale.

 

 

Un propulseur ATR au propergol solide

 

 

Côté propulsion, l’Hoplite est doté d’un système très novateur, l’Air Turbo Rocket, qui repose sur un propulseur alimenté par une entrée d’air et fonctionne au propergol solide. Un carburant qui présente d’ailleurs un avantage certain pour les marins, qui le préfèrent aux carburants liquides pour des questions de muratisation (risques d’explosion).  « L’air-turbo-rocket fournit une gamme de poussée très large. Il permet notamment à l’Hoplite-L d’avoir une vitesse de croisière supersonique, à Mach 2, et une vitesse subsonique en phase terminale ».

 

 

Frégate équipée de lanceurs verticaux (© MBDA)

Frégate équipée de lanceurs verticaux (© MBDA)

 

Tir d'un Hoplite-L depuis un lanceur vertical de frégate (© MBDA)

Tir d'un Hoplite-L depuis un lanceur vertical de frégate (© MBDA)

 

 

Mise en œuvre depuis la terre ou la mer

 

 

En ce qui concerne la mise en œuvre, l’Hoplite peut être intégré sur des moyens terrestres ou une plateforme navale. Dans le premier cas, il peut s’agir de lanceurs montés sur un camion ou bien logés dans un conteneur standard de type EVP (Equivalent Vingt Pieds) transporté sur un véhicule ou déposé au sol, par exemple dans une base opérationnelle avancée (FOB). Avec 24 missiles à disposition, mis en batterie au moyen de rampes escamotables.

 

 

Véhicule doté de lanceurs Hoplite (© MBDA)

Véhicule doté de lanceurs Hoplite (© MBDA)

 

Véhicule doté de lanceurs Hoplite (© MBDA)

Véhicule doté de lanceurs Hoplite (© MBDA)

 

  

Sur un navire de combat, l’Hoplite est imaginé pour pouvoir s’intégrer à des lanceurs verticaux, qu’il s’agisse de l’Européen Sylver A43, conçu par DCNS pour les missiles surface-air Aster, ou encore de l’Américain Mk41. Dans les deux cas, chaque cellule peut abriter 4 Hoplite, architecture déjà retenue pour le nouveau missile surface-air à courte portée CAMM (système Sea Ceptor) qui équipera les frégates britanniques dans les prochaines années. A l’instar de celui-ci, l’Hoplite est d’ailleurs éjecté de son tube par un piston avant l’allumage du propulseur, une solution moins agressive pour le lanceur. Cela est particulièrement vrai pour le dispositif terrestre en conteneur, dont le principe est également adaptable au milieu naval. Un tel équipement pourrait, en effet, être facilement intégré sur des navires, notamment de grandes plateformes comme les bâtiments de projection et de commandement (BPC). Il offrirait alors à ces unités, spécialisées dans la projection sur un littoral de forces amphibies et aéromobiles, une capacité d’attaque contre les défenses adverses situées hors du champ de vision.

 

 

FOB équipée de lanceurs Hoplite en conteneur (© MBDA)

FOB équipée de lanceurs Hoplite en conteneur (© MBDA)

 

Lanceurs Hoplite en conteneur (© MBDA)

Lanceurs Hoplite en conteneur (© MBDA)

 

Lanceurs Hoplite en conteneur (© MBDA)

Lanceurs Hoplite en conteneur (© MBDA)

 

 

Avantages multiples

 

 

Pour Morgan Ossola, le système imaginé dans le cadre de Concept Visions présente de nombreux avantages. « Son atout majeur est son système de contrôle de mission et la possibilité d’avoir un opérateur dans la boucle, ce qui constitue un avantage énorme pour les combats asymétriques, en milieu urbain par exemple. L’Hoplite peut également s’affranchir de la déconfliction 3D et être tiré de façon quasi-immédiate quelque soit le contexte opérationnel. Il offre également une réponse contre les cibles mobiles, qui se masquent et réapparaissent rapidement, parvenant ainsi à déjouer l’artillerie. Il permet, enfin, de réduire les dommages collatéraux et peut aussi bien traiter des cibles légères, comme des équipages de mortier, que des cibles plus durcies, comme des chars lourds ».

 

 

Anticiper les besoins futurs et le développement des technologies associées

 

 

Ayant bénéficié de campagnes de simulation numériques, notamment pour vérifier les performances de l’autodirecteur ou encore mesurer sa trajectographie, l’Hoplite n’a pas vocation à être produit. Du moins pas tout de suite et sans doute pas avec les mêmes caractéristiques que celles présentées aujourd’hui. Il s’agit d’un concept destiné avant tout à susciter l’intérêt des militaires et provoquer le débat sur les moyens futurs dont pourront bénéficier les forces grâce à des technologies disponibles dans les 20 prochaines années. Un exercice très précieux pour les industriels. « Concept Visions est un programme financé par la direction technique de MBDA. C’est un travail que nous menons avec les opérationnels et qui a pour but de déterminer, en fonction des besoins prévisibles - voire ceux qui émergent au cours des réflexions - et de l’évolution des menaces, des technologies que nous avons besoin de développer. Les conclusions de ces travaux sont, ainsi, intégrées à notre feuille de route technologique ».  

 

 

 

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